AlloyDB untuk PostgreSQL adalah layanan database yang kompatibel dengan PostgreSQL dan terkelola sepenuhnya. Layanan ini menggabungkan mesin database buatan Google dengan arsitektur multi-node berbasis cloud untuk memberikan performa, keandalan, dan ketersediaan tingkat perusahaan untuk aplikasi Anda yang paling menuntut.
Kasus penggunaan untuk AlloyDB
AlloyDB menyediakan alternatif yang skalabel untuk PostgreSQL yang dikelola sendiri. Gunakan AlloyDB jika Anda ingin menghabiskan lebih sedikit waktu untuk mengelola infrastruktur dan lebih banyak waktu untuk membangun aplikasi.
AlloyDB dirancang untuk workload yang menuntut performa tinggi, termasuk:
- Pemrosesan Transaksi dan Analisis Hybrid (HTAP): menjalankan kueri analitis yang kompleks terhadap data transaksional live Anda tanpa memengaruhi performa atau ketersediaan.
- Aplikasi AI dengan latensi rendah: membangun aplikasi AI generatif dengan memanfaatkan AlloyDB AI, yang mengintegrasikan penelusuran vektor dan pemanggilan model machine learning langsung ke dalam mesin database, sehingga tidak memerlukan pergerakan data eksternal dengan latensi tinggi.
- Workload penting tingkat perusahaan: men-deploy aplikasi yang memerlukan tingkat performa, keandalan, dan ketersediaan tertinggi, yang didukung oleh arsitektur komputasi dan penyimpanan yang terpisah yang mencakup beberapa zona ketersediaan.
Yang disediakan AlloyDB
AlloyDB menawarkan banyak layanan sehingga Anda tidak perlu membangun dan mengurusnya sendiri. Anda dapat berfokus pada data dan biarkan AlloyDB menangani operasi berikut:
- Pencadangan: melindungi data Anda dengan pencadangan terjadwal otomatis dan sesuai permintaan, serta sistem pemulihan berkelanjutan yang memungkinkan pemulihan point-in-time.
- Ketersediaan tinggi: memastikan kontinuitas layanan melalui node redundan yang berlokasi di zona yang berbeda, dengan failover otomatis di antara keduanya.
- Pengelolaan resource: mengoptimalkan performa dan efisiensi dengan sistem yang secara otomatis mengalokasikan dan melepaskan memori dan penyimpanan sesuai kebutuhan.
- Pengoptimalan kueri: meningkatkan performa database menggunakan Index advisor yang menyarankan peningkatan skema dan columnar engine yang mempercepat kueri analitis.
- Keamanan dan enkripsi: melindungi data dalam penyimpanan menggunakan enkripsi default Google atau kunci enkripsi yang dikelola pelanggan (CMEK), dan mengelola akses menggunakan Identity and Access Management (IAM) terintegrasi Google Cloud .
Administrasi database
AlloyDB mengelola infrastruktur dasar database Anda, seperti pencadangan otomatis, patch keamanan, dan alokasi resource. Namun, AlloyDB bukan alat administrasi database mandiri. Anda tetap memerlukan alat administratif untuk mengelola skema, data, dan pengguna dalam database Anda.
Anda dapat menggunakan alat berikut untuk terhubung ke dan mengelola database Anda:
- AlloyDB Studio: alat berbasis web yang dibangun langsung ke dalam Google Cloud konsol yang memungkinkan Anda menjelajahi dan mengelola data menggunakan antarmuka SQL interaktif.
- Klien PostgreSQL: karena AlloyDB sepenuhnya kompatibel dengan PostgreSQL, Anda dapat menggunakan klien administratif dan alat command line standar, seperti psql dan pgAdmin, untuk menggunakan database Anda.
Harga AlloyDB
AlloyDB menggunakan model harga berbasis konsumsi, yang berarti Anda akan ditagih untuk resource yang Anda gunakan. Harga AlloyDB bervariasi berdasarkan setelan konfigurasi Anda dan bergantung pada faktor berikut:
- Resource instance: jenis mesin (jumlah vCPU dan jumlah RAM) yang dipilih untuk instance utama dan kumpulan baca Anda.
- Penyimpanan: jumlah data yang disimpan di lapisan penyimpanan fleksibel cluster Anda.
- Jaringan: jumlah traffic keluar jaringan dari instance Anda.
Untuk mengetahui informasi yang lebih mendetail, lihat harga AlloyDB untuk PostgreSQL
Cara kerja AlloyDB
Aplikasi terhubung ke instance AlloyDB menggunakan protokol PostgreSQL standar.
Di balik layar, AlloyDB menggunakan arsitektur terpisah dan hierarki resource yang dirancang untuk memaksimalkan ketersediaan dan performa.
Perbedaan arsitektur dari PostgreSQL standar
PostgreSQL tradisional menggabungkan mesin database yang memproses kueri dengan penyimpanan di server yang sama. AlloyDB menggunakan arsitektur terpisah, dengan lapisan komputasi dan penyimpanan yang terpisah dan diskalakan secara independen.
- Komputasi: virtual machine, atau node, yang memproses kueri Anda.
- Penyimpanan: mesin penyimpanan terdistribusi berbasis cloud yang mempertahankan data Anda di beberapa zona ketersediaan dan diskalakan secara otomatis saat data Anda bertambah.
Hierarki resource AlloyDB
AlloyDB mengatur resourcenya ke dalam tiga tingkat: cluster, instance, dan node.
Diagram berikut mengilustrasikan hierarki resource AlloyDB, yang menampilkan cluster yang diskalakan dengan instance utama dan beberapa instance kumpulan baca yang di-load balance:
- Cluster: resource tingkat atas yang bertindak sebagai container logis untuk database, log, dan metadata lainnya dalam suatu region. Anda dapat membuat beberapa cluster dalam project dan region yang sama.
- Instance: cluster berisi satu atau beberapa instance. Instance menyediakan titik koneksi untuk aplikasi Anda.
- Node: instance didukung oleh satu atau beberapa node. Node adalah virtual machine (VM) yang didedikasikan untuk menjalankan mesin database.
Apa yang dimaksud dengan instance AlloyDB?
Instance AlloyDB adalah titik akses untuk database Anda. Setiap instance memiliki alamat IP statis pribadi di VPC Anda. Saat aplikasi Anda mengirim kueri ke alamat IP ini, instance akan merutekan permintaan ke node dasarnya untuk diproses.
AlloyDB menggunakan dua jenis instance:
Instance utama: menyediakan akses baca dan tulis ke data Anda. Setiap cluster memiliki tepat satu instance utama. Instance utama dapat berupa ketersediaan tinggi (HA) atau dasar.
Ketersediaan tinggi: berisi dua node, node aktif dan node standby, yang berlokasi di zona yang berbeda untuk failover otomatis.
Instance dasar: berisi satu node untuk lingkungan non-produksi yang tidak memerlukan ketersediaan tinggi. Instance dasar hanya memiliki satu node, tanpa node standby. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Mengurangi biaya menggunakan instance dasar.
Instance kumpulan baca: menyediakan akses hanya baca untuk menskalakan workload Anda. Anda dapat menambahkan satu atau beberapa instance kumpulan baca, yang masing-masing berisi hingga total 20 node di seluruh cluster. AlloyDB secara otomatis melakukan load balancing permintaan di seluruh node dalam kumpulan baca.
Fitur utama
AlloyDB berbeda dari penginstalan PostgreSQL standar dalam beberapa hal di luar keunggulan penskalaan vertikal dan horizontal yang melekat pada arsitektur multi-node yang dijelaskan sebelumnya. Bagian berikut membahas lebih mendalam fitur utama AlloyDB.
Fitur database otomatis dan adaptif
Mesin database yang sepenuhnya kompatibel dengan PostgreSQL yang mendukung setiap node AlloyDB memiliki beberapa fitur yang terus menganalisis struktur dan frekuensi kueri yang ditangani instance Anda, menggunakan informasi ini untuk menyarankan peningkatan skema atau menerapkan pengoptimalan secara otomatis:
Penasihat indeks membantu Anda menemukan peluang untuk mengoptimalkan skema database menggunakan indeks baru berdasarkan pola penggunaan Anda.
Mesin columnar engine dapat mempercepat performa kueri analitis dengan menyimpan data dalam memori menggunakan format kolom. Hal ini memungkinkan AlloyDB menggunakan teknik pemrosesan lanjutan untuk memindai sejumlah besar data tabel secara efisien jika diperlukan.
Variasi adaptif dari fitur autovacuum data lama PostgreSQL secara otomatis menyesuaikan parameter terkait vakum agar sesuai dengan bentuk workload Anda.
Sistem pengelolaan memori dan penyimpanan otomatis memanfaatkan lingkungan berbasis cloud buatan Google yang digunakan AlloyDB, terus mengalokasikan dan melepaskan memori dan penyimpanan sesuai kebutuhan untuk menjaga cluster Anda tetap berjalan dengan performa dan efisiensi resource yang optimal.
Ketersediaan tinggi
Secara default, cluster AlloyDB menawarkan ketersediaan (HA) melalui node redundan instance utamanya, yang berlokasi di dua zona berbeda, dengan failover otomatis.
Cluster yang beroperasi di lingkungan non-produksi yang tidak memerlukan HA dapat secara opsional menggunakan instance utama dasar satu zona.
Menambahkan instance kumpulan baca yang berisi setidaknya dua node akan membuat titik akses multi-zona yang di-load balance dan memiliki ketersediaan tinggi ke data Anda. Semua instance kumpulan baca berjalan secara independen dari instance utama.
Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang pertimbangan spesifik per region, lihat Geografi dan region.
Pencadangan dan pemulihan data
AlloyDB memiliki sistem pencadangan dan pemulihan berkelanjutan yang memungkinkan Anda membuat cluster baru berdasarkan titik waktu mana pun dalam periode retensi data yang dapat disesuaikan. Hal ini memungkinkan Anda pulih dengan cepat dari kecelakaan kehilangan data.
Selain itu, AlloyDB dapat membuat dan menyimpan cadangan lengkap data cluster Anda, baik sesuai permintaan maupun sesuai jadwal rutin. Kapan saja, Anda dapat memulihkan dari cadangan ke cluster AlloyDB baru yang berisi semua data dari cluster asli pada saat pembuatan cadangan.
Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Tentang pencadangan.
Sebagai metode disaster recovery lebih lanjut, Anda dapat mencapai replikasi lintas-region dengan membuat cluster sekunder di region yang terpisah Google Cloud. AlloyDB secara asinkron melakukan streaming data dari cluster utama yang ditetapkan ke setiap cluster sekundernya. Kapan pun diperlukan, Anda dapat mempromosikan cluster sekunder menjadi cluster AlloyDB berfitur lengkap dengan instance utama dan kumpulan baca.
Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Tentang replikasi lintas-region.
Kontrol keamanan dan akses
Anda dapat mengonfigurasi cluster untuk memerlukan koneksi dengan Proxy Auth AlloyDB yang aman, yang menggunakan Identity Access and Management Google Cloud (IAM) untuk kontrol akses. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Otorisasi.
AlloyDB menggunakan sistem peran pengguna PostgreSQL standar untuk autentikasi, dengan memperkenalkan beberapa peran tambahan yang khusus untuk AlloyDB. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Mengelola peran pengguna AlloyDB.
Enkripsi
AlloyDB melindungi semua data dalam penyimpanan menggunakan metode enkripsi Google secara default. Jika Anda perlu mengenkripsi data menggunakan kunci yang Anda berikan, Anda dapat menentukan kunci enkripsi yang dikelola pelanggan (CMEK) saat membuat cluster. AlloyDB kemudian menggunakan kunci CMEK untuk mengenkripsi semua data yang ditulis ke cluster tersebut.
CMEK juga berlaku untuk pencadangan. Anda dapat menentukan kunci CMEK saat membuat pencadangan sesuai permintaan, mengonfigurasi jadwal pencadangan, atau memulihkan dari cadangan.
Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Tentang CMEK.
Pemeliharaan dan update
Selama masa pakai cluster AlloyDB, ada dua jenis update yang akan muncul:
- Update sistem: Google secara berkala melakukan update sistem untuk memastikan bahwa hardware dan software yang mendasarinya dapat diandalkan, aman, dan berperforma optimal. Update ini mencakup patch keamanan, upgrade sistem operasi, dan update versi server PostgreSQL minor.
- Update konfigurasi: ini adalah perubahan yang Anda lakukan secara manual pada cluster atau instance untuk memenuhi perubahan permintaan workload. Contohnya mencakup mengubah ukuran jumlah vCPU dan memori instance atau mengubah flag database.
Operasi pemeliharaan AlloyDB dirancang agar tidak mengganggu. Hal ini dilakukan dengan menyiapkan server pengganti dan menukarnya dengan cepat dengan server aktif saat siap. Selama proses ini, instance utama biasanya mengalami waktu nonaktif kurang dari satu detik, sementara kumpulan baca tetap tersedia secara terus-menerus. Setiap koneksi aktif ke database akan terputus sesaat, tetapi Anda dapat terus menggunakan database secara normal selama proses tersebut.
Jika ingin segera menerapkan update meskipun berarti waktu nonaktif yang lebih lama, Anda dapat menggunakan FORCE_APPLY flag database.
AlloyDB AI
AlloyDB AI mengintegrasikan rangkaian fitur AI dan ML langsung ke dalam database AlloyDB Anda. Secara historis, membangun aplikasi AI memerlukan pipeline data dan proses ETL yang kompleks untuk memindahkan data dari database operasional ke platform AI/ML khusus. Metode ini menyebabkan tantangan seperti peningkatan latensi dari transfer data, overhead operasional yang lebih tinggi dari pengelolaan sistem yang berbeda, dan penyimpanan duplikat. Dengan mengintegrasikan kemampuan AI langsung ke dalam database, AlloyDB AI menghilangkan kebutuhan akan pergerakan data eksternal yang ekstensif.
Untuk memfasilitasi pengembangan aplikasi AI, AlloyDB AI menyediakan ekstensi berikut:
vector(versipgvectoryang disesuaikan untuk AlloyDB AI): menyimpan dan mengindeks embedding vektor untuk penelusuran semantik. Mendukung menjalankan kueri hybrid dan penelusuran kemiripan. Untuk mulai menggunakan penelusuran vektor, lihat Melakukan penelusuran vektor.alloydb_scann: menyediakan penelusuran perkiraan tetangga terdekat berperforma tinggi dengan menerapkan indeks tetangga terdekat yang sangat efisien yang didukung oleh algoritma ScaNN. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Membuat indeks ScaNN.google_ml_integration: menyediakan akses ke fungsi AI, yang memungkinkan pemanggilan model ML dari AlloyDB untuk tugas seperti membuat embedding, peringkat semantik, filter dan gabungan berbasis AI, serta pembuatan dan peringkasan teks. Pengelolaan endpoint model memungkinkan pendaftaran dan pemanggilan model AI, termasuk model eksternal oleh OpenAI atau Anthropic. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Mendaftarkan endpoint model dan Mengevaluasi kueri semantik dengan operator AI.alloydb_ai_nl: Memungkinkan interaksi dengan database Anda menggunakan bahasa alami. Hal ini memungkinkan developer aplikasi membuat kueri SQL yang akurat dan aman sebagai respons terhadap pertanyaan bahasa alami pengguna akhir, sehingga pengguna non-SQL dapat mengakses data. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Ringkasan bahasa alami.
Untuk mengetahui daftar kasus penggunaan kemampuan AlloyDB AI, lihat Membangun aplikasi AI generatif.
Dukungan ekstensi
AlloyDB menyertakan dukungan untuk sejumlah ekstensi PostgreSQL populer. Untuk mengetahui daftar lengkapnya, lihat Ekstensi database yang didukung.
Alternatif yang dihosting sendiri: AlloyDB Omni
Sebagai alternatif untuk menjalankan AlloyDB di dalam Google Cloud, Google Cloud, Google menawarkan AlloyDB Omni. AlloyDB edisi yang disederhanakan dan dapat didownload ini memungkinkan Anda menjalankan mesin database yang canggih di lingkungan komputasi berbasis Linux Anda sendiri, di mana pun lokasinya.
Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Tentang AlloyDB Omni.